MATERI 6 TRANSPORTASI SEL GAMET DAN FERTILISASI MK. ILMU REPRODUKSI
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
1
SUB POKOK BAHASAN • Transport spermatozoa pada organ reproduksi jantan (tubuli seminiferi, epididimis dan ejakulasi) • Transport spermatozoa pada organ reproduksi betina ( servik, uterus, oviduk) • Perubahan fungsi spermatozoa (Sebelum kapasitasi, kapasitasi dan reaksi akrosom) • Peristiwa ovulasi • Maturasi dan transport ovum • Proses fertilisasi (tahapan fertilisasi) • Fertilisasi in vivo LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
2
Testis & Saluran Reproduksi jantan
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
3
• Perjalanan Spermatozoa pada organ Reproduksi Betina
Perubahan fisiologis spermatozoa dalam organ betina dan barier trasport LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
4
Macam Bentuk Spermatozoa
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
5
Anatomi Spermatozoa
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
6
Ada 3 bagian: 1.Head (Kepala) 2. Middle Piece (Leher) 3. Principle Piece (Ekor) 4.End Piece (Tidak diselimuti membran)
Struktur Spermatozoa LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
7
Sebagian kepala diselubungi oleh Akrosom yg didalamnya terdapat Enzim-enzim yang berguna untuk Fertilisaasi (pro acrosin) Enzim ini diaktifkan saat terjadinya reaksi akrosom
Struktur Kepala spermatozoa LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
8
Bagian Midle piece terdapat mitochondrial sheat yg berfungsi menghasilkan energi untuk menggerakkan spermatozoa Terdapat axonema yg berfungsi un menggerakkan yg terdiri dari mikrotubulus yg berpola 9+ 2 sehingga memgungkinkan spermatozoa bergerak sliding Semua bagian spermatozoa di selubungi membran kecuali pada end piece
Ekor Spermatozoa LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
9
Axonema
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
10
Axonema SEM
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
11
Spermatozoa abnormal
Mitochondria pada leher spermatozoa
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
12
Membran spermatozoa perlu dijaga LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
13
Uji Integritas Membran dgn Metode Host Test Membran mempunyai peran yg Besar dalam menentukan Viabilitas Bila membrannya bagus maka apa Bila cairan mempunyai tekanan Osmose rendah dapat masuk tetapi Tidak bisa keluar shg ekor melingkar dan menggelembung
A. Integritas Membran Jelek B. Integritas Membran Baik LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
14
Uji Viabilitas dengan Eosin Negrosin Apabila permeabilitas tidak berfungsi Maka pewarna bisa masuk tanpa terkontrol, sedang bila membran bagus Tidak bisa shg transparans
Merah Mati dan Transparan Hidup
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
15
Kapasitasi Spermatozoa Menggunakan CTC Utuh : Belum Kapasitasi Separo : Kapasitasi Band I tengah : Reaksi Akrosom
Pendaran Fluorescent menunjukkan adanya ion calsium pada LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK membran 16 FAPET UB
Adanya D-Mannosa Pada Inner Membran Utuh
Reaksi Akrosom dengan metode FITC
Reaksi Akrosom
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
17
Tahapan Hilangnya ion Kalsium Pada proses reaksi akrosom LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
18
Gambaran kerusakan membran spermatozoa LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
19
Spermatozoa manusia diamati Dengan Scanning Electrone Microskop
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
20
Spermatozoa manusia diamati Dengan Scanning Electrone Microskop
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
21
Spermatozoa tikus
Spermatozoa manusia
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
22
Spermatozoa Manusia yang di Warnai dengan 3 macam Bahan Fluorescent
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
23
Prof. DR.Ir.Trinil Susilawati,MS Lab. Reproduksi Ternak Fakultas PeternakanUniversitas Brawijaya LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
24
Tujuan Instruksional Khusus : Setelah mengikuti Pokok Bahasan ini mahasiswa dapat memahami tentang proses menjelang , saat dan setelah fertilisasi pada kajian seluler dan molekuler
Sub. Pokok Bahasan :
- - Proses penarikan spermatozoa untuk mendekati - oosit - - Proses penetrasi spermatozoa pada oosit - - Perubahan fisiologi oosit setelah fertilisasi - - Singami dan Cleavage -Fertilisasi in vivo sebagai dasar untuk pengembangan fertilisasi in vitro.
-
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
25
Pengantar 1.
Pada modul ini menjelaskan tentang tahapan penempelan spermatozoa dengan ovum, proses masuknya spermatozoa ke dalam ovum, hingga bersatunya materi genetik Jantan dan Betina atau yang disebut dengan Syngami. Setelah mempelajari kegiatan ini maka diharapkan saudara dapat memahami Proses terjadinya fertilisasi secara alami
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
26
Uraian Proses fertilisasi dimulai dari penetrasi spermatozoa pada lapisan terluar oosit yaitu kumulus oophorus yang melibatkan proses enzimatis, selanjutnya adalah penetrasi spermatozoa ke dalam lapisan terluar dari oosit yaitu zona pellusida, peristiwa penyerangan spermatozoa pada zona pellusida, Bagaimana reseptor-reseptor spermatozoa pada zona dan reseptor-reseptor zona saling berinteraksi satu dengan yang lainnya?. Proses penetrasi spermatozoa dalam menembus zona pellusida. Kejadian-kejadian setelah terjadinya fusi antara spermatozoa dengan sel telur.
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
27
Spermatozoa setelah melakukan penetrasi oosit, menyebabkan aktivasi dari oosit, selanjutnya terjadi proses exocytosis granula-granula cortical dan terjadi proses penghambatan polysperma. Sedangkan proses fertilisasi tersebut diakhiri dengan terjadinya dekondensasi nucleus spermatozoa dalam sitoplasma. LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
28
Penetrasi oosit oleh sperma
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
29
Penempelan spermatozoa pada oosit
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
30
Proses fertilisasi pada Babi
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
31
PROSES FERTILISASI PADA SAPI
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
32
Awal Fertilisasi • Proses fertilisasi diawali dengan penempelan spermatozoa pada zona pelusida yang reseptornya terdapat pada ZP3 • Pada saat penempelan, terjadi reaksi akrosom yaitu keluarnya enzim akrosin dan hialuronidase yang melisiskan zona pelusida juga terjadi reaksi zona. • Sebagai bukti bahwa ZP3 sebagai reseptor spermatozoa adalah pada slide berikut yang menggambarkan bila diberi anti ZP3 maka tidak terjadi fertilisasi.
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
33
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
34
Proses penempelan spermatozoa dengan oosit
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
35
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
36
Setelah penempelan • Setelah penempelan terjadi suatu proses biokimia untuk melisiskan zona pelusida, akan tetapi untuk masuknya spermatozoa ke dalam zona pelusida/oosit, maka perlu pergerakan/ dorongan spermatozoa untuk masuk ke oosit. Saat terjadi reaksi akrosom dibarengi dengan gerakan hiperaktifasi.
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
37
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
38
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
39
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
40
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
41
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
42
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
43
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
44
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
45
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
46
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
47
Syngami • Setelah bagian akrosom lisis, maka nukleus spermatozoa masuk ke itoplasma, kemudian bertemu dengan sel oosit , pada saat tersebut terjadi syngami yaitu fusi antara pronukleus jantan dan betina
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
48
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
49
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
50
Ovulasi dan Fertilisasi
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
51
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
52
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
53
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
54
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
55
Implantation
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
56
BUKU YANG PERLU DIPELAJARI • Hafez, ESE, 2008. Farm Animal Reproduction • Donald Mc, 2008. Endocrinology • Susilawati,T, 2011. Spermatologi, UB Press
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
57
LABORATORIUM REPRODUKSI TERNAK FAPET UB
58